PHÒNG KINH TẾ HUYỆN ĐỊNH QUÁNUBND HUYỆN ĐỊNH QUÁN ĐỀ CƯƠNG MÔ HÌNH THỬ NGHIỆM ---o0o---Tên mô hình: THỬ NGHIỆM ỨNG DỤNG PHÂN URÊ NHẢ CHẬM USR CHO CÂY TRỒNG - Chủ nhiệm đề tài : TS.. P
Trang 1PHÒNG KINH TẾ HUYỆN ĐỊNH QUÁN
UBND HUYỆN ĐỊNH QUÁN ĐỀ CƯƠNG MÔ HÌNH THỬ NGHIỆM
-o0o -Tên mô hình:
THỬ NGHIỆM ỨNG DỤNG PHÂN URÊ NHẢ CHẬM (USR) CHO
CÂY TRỒNG
- Chủ nhiệm đề tài : TS Nguyễn Cửu Khoa
- Cơ quan chủ trì : Viện Công Nghệ Hóa Học
- Cơ quan phối hợp : TT khuyến nông Định quán
- Cơ quan quản lý : Phòng kinh tế Định Quán Tỉnh Đồng Nai
Định Quán, Tháng 05 năm 2006
Trang 2PHÒNG KINH TẾ HUYỆN ĐỊNH QUÁN
UBND HUYỆN ĐỊNH QUÁN ĐỀ CƯƠNG MÔ HÌNH THỬ NGHIỆM
-o0o -Tên mô hình:
THỬ NGHIỆM ỨNG DỤNG PHÂN URÊ NHẢ CHẬM (USR) CHO
CÂY TRỒNG
- Chủ nhiệm đề tài : TS Nguyễn Cửu Khoa
- Cơ quan chủ trì : Viện Công Nghệ Hóa Học
- Cơ quan phối hợp : TT khuyến nông Định quán
- Cơ quan quản lý : Phòng kinh tế Định Quán Tỉnh Đồng Nai
- Thời gian thực hiện : 06/2006 -5/2007
- Tổng kinh phí : 70.000.000
Định Quán, Tháng 05 năm 2006
Trang 3ĐỀ CƯƠNG MÔ HÌNH THỬ NGHIỆM
1 Tên mô hình thử nghiệm : “ù Ứng dụng thử nghiệm phân Urê nhả chậm (USR) cho cây trồng”.
2. Thời gian thực hiện: 6/2006-5/2007
3. kinh phí: 70.000.000
4. Tên cá nhân đăng ký làm chủ nhiệm: Nguyễn Cửu Khoa
5 Cơ quan chủ trì: Viện Công nghệ Hóa học
6 Cơ quan quản lý: Phòng Kinh tế Huyện Định Quán
7. Tổng quan:
* Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước:
Cùng chính sách “ Đổi mới trong quản lý nông nghiệp”, nông nghiệp Việt Nam trong thời gian gần đây đã có tiến bộ vượt bậc Từ một nước phải thường xuyên nhập khẩu lương thực, nay đã trở thành nước xuất khẩu 4-5 triệu tấn lương thực hàng năm đứng thứ 2 trên thế giới Tuy vậy, hàng năm chúng ta vẫn phải nhập lượng phân bón rất lớn: 70-75% phân đạm, 30-35% phân lân và 100% phân kali Theo đánh giá của các nhà khoa học, hiện nay hiệu suất sử dụng phân còn rất thấp: Đối với phân đạm chỉ đạt 25-30%, phân lân và kali khoảng 40% Nguyên nhân do cây trồng chỉ hấp thụ tối đa khoảng 25-30% tồng lượng phân đạm, 35-40% phân kali và phân lân Số còn lại bị thất thoát do nhiều nguyên nhân: Phần lớn phân bị tan và trôi theo nước, ngoài ra còn bị bay hơi, bị phân hủy nhiệt, phân hủy vi sinh, phân hủy quang hóa Ví dụ với lượng phân đạm sử hàng năm ở Việt Nam hàng năm là 2.000.000 tấn, mỗi năm có khỏang 1.200.000-1.400.000 tấn phân đạm bị thất thoát, trôi theo nước, tích tụ trong các nguồn nước gây nên ô nhiểm môi trường trầm trọng và là nguyên nhân gây nên
Trang 4rất nhiều bệnh nguy hiểm như: các bệnh ung thư, bệnh về máu ( methaemoglubinaemia), bệnh ngòai da
Để khắc phục các vấn đề trên, nghiên cứu điều chế ra các loại phân nhả chậm, giúp cho cây trồng hấp thụ hầu hết phân bón đã được thực hiện ở phòng hóa hữu cơ-polimer, Viện Công Nghệ Hóa Học
Tình hình nghiên cứu trên thế giới:
Nhiều năm nay kỹ thuật nhả chậm cho phân bón, thuốc tân dược, thuốc bảo vệ thực vật Đã được các nhà khoa học trên thế giới quan tâm Riêng về phân bón từ năm 2000 đến nay đã có hàng trăm công trình nghiên cứu và điều chế đã được công bố
chế phân bón đạm nhả chậm từ urê, NH4NO3, NaNO3, Ca(NO3)2 ,
NH4HCO3 NH4Cl, (NH4)2SO4 với sự bao bọc củasáp microcrytal và parafins
US6336949B1 công thức phân urê và tinh dầu cây Mentha Spicata và Mentha Arversis (cây Japanese mint)
MANGRICH, A.S và cộng sự công bố công thức chế tạo phân kali nhả
nhả chậm trên cơ sở bao bọc urê bằng poliurethane capsule
US2002011087 A1 phương pháp sản xuất Nitơ nhả chậm trên cơ sở ureformaldehyde
Trang 5- Ở tạp chí Kuang Xuebao, 21(2), 2001 Zhao, Mezhi và cộng sự đã công bố ứng dụng clay hữu cơ trong sản xuất phân nhả chậm
trình sản xuất phân N, P, K nhả chậm trên cơ sở bao bọc bằng tinh bột (khỏang 10%)
về sự phân hủy vi sinh Methyleneureas được sử dụng như phân nhả chậm
JP 2002029875 A2 29-01-2002 về việc sử dụng polyester (có chứa 2-hydroxy-2 alkyl- acetic acid) để chế tạo thành các viên phân nhả chậm
gypsum, talc, activated cacbon
công bố gấp qui trình sản xuất phân nhả chậm với sự kết hợp giữa UF với PAA và PMA
thấy phân nhả chậm được hình thành bởi phản ứng giữa Urea và cellulose tạo thành carbamate Điều này cho thấy có thể sử dụng các phế liệu nông nghiệp trong điều chế sản phẩm nhả chậm
zeolite, diatomite để hấp thụ phân bón tạo nên phân nhả chậm; Ví dụ: Sersen, Frantisek và cộng sự (slovakia) sử dụng Zeolite làm phân nhả chậm nguyên tố vi lượng Đồng
chậm cũng cho kết quả khả quan
Trang 6Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam :
Bích Thanh cũng đã công bố về phân nhả chậm từ urê và gelatin Kết quả là các tác giả đã tổng hợp được một số loại phân urê nhả chậm với polymer nền là gelatin, là polymer nền có nguồn gốc động vật dễ bị phân hủy visinh vật và không gây ô nhiễm môi trường Tuy nhiên tác giả mới dừng lại đó, chưa có phần nghiên cứu ứng dụng tiếp theo
Tùng và cộng sự đã công bố nghiên cứu ảnh hưởng của polymer siêu hấp thụ nước(polyacrylic acid) tới khả năng lưu giữ phân bón trong môi trường đất Kết quả cho thấy PAA cũng có khả năng lưu giữ một số nguyên tố đa lượng N, K và nguyên tố vi lượng Cu Zn, Mn Tuy nhiên các nghiên cứu ứng dụng thực tế chưa được triển khai
khoa học Trần Khắc Chung và Mai Hữu Khiêm(ĐH Bách Khoa TpHCM) điều chế Phân urê nhả chậm urê-zeolite đã được thử nghiệm 2 vụ lúa tại trại thực nghiệm lúa Long Phú(Sóc Trăng) đã cho kết quả tốt tiết kiệm được 30% lượng phân bón và thời gian tác dụng kéo dài 50 ngày
Đối với cây dưa hấu, đậu phộng tại Củ Chi(TpHCM) cho thấy qua
2 đợt thử nghiệm phân urê-vi lượng Zeolite cho năng suất quả khô, hạt khô lên 9% Đến nay, hai nhà khoa học đã hoàn thiện quy trình công nghệ và thiết bị sản xuất viên Zeolite-urê Tuy nhiên, công bố không cho biết giá thành và hiệu quả kinh tế
7 Mục tiêu mô hình thử nghiệm:
- Tiết kiệm lượng phân bón, giảm chi phí đầu tư cho cây trồng trong nông nghiệp
Trang 7- Góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường nước do lượng phân bón bị rửa trôi
8 Nội dung, kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm:
Trong thời gian từ năm 2003 – 2005 Phòng Công Nghệ Hóa Hữu Cơ và Polymer đã thực hiện thành công đề tài : “Nghiên cứu tổng hợp phân Urê nhả chậm cho cây trồng”
Kết quả thu được trong phòng thí nghiệm:
độ tan trong nước tuỳ theo tỉ lệ U:F
Lượng Nitơ (%) tan theo thời gian trong đất pha cát:
Lượng Nitơ (%) tan trong môi trường nước + đất :
Tuầ
n
U:F
1:1 1.56 1.24 1.24 1.24 1.24 1.24 1.24 1.24 1.24 1.24 1.23
2:1 10.89 2.84 1.87 1.87 1.56 1.56 1.24 1.24 1.24 1.24 1.23
3:1 23.30 3.73 2.17 1.87 1.87 1.56 1.56 1.56 1.56 1.56 1.56
Trang 8Nhận xét: - Đối với môi trường đất pha cát: phân USR được nhả chậm từ từ
trong 3-5 tháng, trong khi đối chứng phân Urê tan gần hết trong tháng đầu
- Đối với môi trường nước và đất: phân USR nhả Nitơ từ từ khoảng 10-
12 tuần trong khi đối chứng Urê tan gần hết ngay o tuần đầu tiên
- Tốc độ nhả Nitơ giảm tuyến tính với nồng độ U so với F
Kết quả thử nghiệm trên cây:
Tp.HCM
+ Số cây sống sót: 95%
+ Chiều cao của cây: 35-45 cm
+ Số lá cây: 7-10 lá
+ Trọng lượng thu hoạch của cây: 150-200g/cây
+ Năng suất tương đương giữa lô đối chứng và lô thí nghiệm
+ Lượng phân bón tiết kiệm được: 50-60%
9 Nội dung công việc của mô hình thử nghiệm:
1/ Phân tích, xác định các thành phần của đất trước và sau khi sử dụng phân bón:
- Độ chua của đất,
- Tỷ trọng của đất,
- Độ xốp của đất,
Trang 9- Chất hữu cơ (OM) và Nitơ tổng số trong đất,
- Thành phần khoáng của đất,
- Các chất hòa tan trong nước của đất,
- Nguyên tố vi lượng trong đất ,
- Vi khuẩn hiếu khí,
- Vi khuẩn kị khí,
- Tổng vi khuẩn
- Nitơ dễ tiêu,
- Photpho dễ tiêu,
- Kali dễ tiêu
2/ Thử nghiệm trên cây trồng: 2 loại cây lúa và mía
A/ Cây lúa:
+ Vụ Hè Thu: gieo sạ tháng 4-5
Thời gian bón: Lần 1- trước khi cấy hoặc sau khi sạ 7-10 ngày
Lần 2- khoảng 15 ngày sau khi cấy hoăc 20 ngày sau khi sạ
Lần 3- khoảng 35 ngày sau khi sạ
Chế độ bón: Lượng phân bón cho 1 ha:
Lô đối chứng: 200 kg Urê, 400 kg Super lân, 120 kg Kali clorua Bón làm
3 lần
Lô thí nghiệm: 100 kg USR, 400 kg Super lân, 120 kg Kali clorua USR
bón 1 lần đầu vụ Super lân và Kali clorua bón làm 3 lần
Cách bón : Rải đều phân trên ruộng lúa
Trang 10+ Vụ Mùa : gieo sạ tháng 8-9
Thời gian bón: Lần 1- trước khi cấy hoặc sau khi sạ 7-10 ngày
Lần 2- khoảng 15 ngày sau khi cấy hoăc 20 ngày sau khi sạ
Lần 3- khoảng 35 ngày sau khi sạ
Chế độ bón: Lượng phân bón cho 1 ha:
Lô đối chứng: 200 kg Urê, 400 kg Super lân, 120 kg Kali clorua Bón làm 3lần
Lô thí nghiệm: 100 kg USR, 400 kg Super lân, 120 kg Kali clorua USR
bón 1 lần đầu vụ Super lân và Kali clorua bón làm 3 lần
Cách bón : Rải đều phân trên ruộng lúa
+ Vụ Đông Xuân : gieo sạ tháng 11-12
Thời gian bón: Lần 1- trước khi cấy hoặc sau khi sạ 7-10 ngày
Lần 2- khoảng 15 ngày sau khi cấy hoăc 20 ngày sau khi sạ
Lần 3- khoảng 35 ngày sau khi sạ
Chế độ bón: Lượng phân bón cho 1 ha:
Lô đối chứng:200kg Urê 400kg Superlân, 120kg Kali clorua Bón làm 3 lần
Lô thí nghiệm: 100 kg USR, 400 kg Super lân, 120 kg Kali clorua USR
bón 1 lần đầu vụ Super lân và Kali clorua bón làm 3 lần
Cách bón : Rải đều phân trên ruộng lúa
+ Độ cao của cây
+ Số nhánh bông
+ lượng hạt lúa trên nhánh
+ Trọng lượng của hạt lúa
+ Năng suất
Trang 11B/ Cây mía
Thời gian: vụ Thu Đơng tháng(8-9); vụ Đơng Xuân tháng (10-12)
Chế độ và cách bón: Bón lót trước khi đặt hom mía, bón thúc lần 1 khi
miá có 5-7 lá và lần 2 sau khi trồng 2.5-3 tháng(9-12 lá)
Lượng phân bón: Lô đối chứng: 400kg Urê, 550kg Lân, 250kg Kali
Lô thí nghiệm: 200kg USR, 550kg Lân, 250kg Kali
USR bón một lần vào đầu vụ
- Chỉ tiêu theo dõi: + Tốc độ ra lá: + Tốc độ tăng trưởng chiêù cao + Chiều cao cây + Đường kính thân + Nồng độ đường trong miá 11 Danh sách cá nhân tham gia thực hiện và phối hợp chính: T T Họ và tên Học vị Ngành chuyên môn Đơn vị công tác Chữ ký 1 Phan Thanh Thảo Ts Hữu cơ Viện Côngnghệ HH 2 Hoàng Thị K.Dung ThS Hữu cơ
-nt -3 PhạmCao Th.Tùng ThS Hoá lý
-nt -4 Trần Đức Phương CN Hữu cơ
-nt -5 Trần Ngọc Quyển CN Hữu cơ
-nt -6 Nguyễn Công Trực Kỹ sư Hoá
p
TT khuyếnnông ĐQuán
12 Tiến độ thực hiện:
T
T Các nội dung, công việc thực hiện Sản phẩm phải đạt Thời gian Người, cơ quan thực hiện
Trang 121 - Chọn địa điểm triển
khai mô hình
-Phân tích đất trước khi
thử nghiệm
Bảng kết quả phân
- TS.Nguyễn Cửu Khoa nhân viên phòng Hữu cơ- Polime, Viện CNHH
- TT khuyến nông ĐQuán
cây lúa và mía vụ hè thu
và thu đông
Kết quả theo dõi 7/2006-10/2006
- TS Nguyễn Cửu Khoa nhân viên phòng Hữu cơ-Polime, Viện CNHH
- TT khuyến nông ĐQuán
mía đông xuân
- Phân tíchđất sau khi
thử nghiệm
Kết quả theo dõi thử nghiệm
11/2006-3/2007
- TS Nguyễn Cửu Khoa nhân viên phòng Hữu cơ-Polime, Viện CNHH
- TT khuyến nông ĐQuán
tế của mô hình thử
nghiệm
Kết quả đánh giá
- TS Nguyễn Cửu Khoa nhân viên phòng Hữu cơ-Polime, Viện CNHH
- TT khuyến nông ĐQuán
13.Kinh phí thực hiện đề tài và nguồn kinh phí:
Đơn vị tính: ngàn đồng
T
T Nguồn kinh phí
Tổng số
Thuê khoán chuyên môn
Nguyên vật liệu, năng lượng
Qlý hành chính Chi khác
Trong đó
2 Nguồn khác
TP HCM , ngày 23 tháng 6 năm
2006
Thủ trưởng cơ quan chủ trì Chủ nhiệm mô hình
(Họ, tên, chữ ký và đóng dấu) ( Họ, tên và chữ ký)
Chủ tịch UBND huyện Định Quán Trưởng phòng Kinh tế huyện
Trang 13Định Quán
GIẢI TRÌNH CÁC KHOẢN CHI Khoản 1: Thuê khoán chuyên môn: 43.5 triệu
ĐVT: triệu
đồng
T
Đơn giá Tổng
NSNN Huyện
2 Xây dựng, viết báo cáo chuyênđề
(CĐ):
3 Thuê Cbộ Phân tích đất trước và sau
Xđịnh OM, Nitơ tổng, khoáng , các chất
5 Thuê chuyên gia,Cbộ theo dõi
Tnghiệm
Khoản 2: Nguyên vật liệu, năng lượng: 7.4 triệu đồng
ĐVT: triệu
đồng
T
Đơn giá Tổng NSNN
Khoản 3: Thiết bị, máy móc chuyên dùng: 0 triệu đồng
Khoản 4: Quản lý hành chính và các khoản chi khác:14.5 triệu đồng
ĐVT: triệu đồng T
Đơn giá Tổng
NSNN Huyện
Trang 141 Công tác phí 4
- Phí lưu trú (Tiền phòng, ăn ở …)
Khoản 5: Chi khác: 4.6 triệu
ĐVT: triệu đồng
T
Đơn
Trang 15PHỤ LỤC 2 CHUYÊN ĐỀ
Chuyên đề 1: Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm USR đến môi trường đất trồng
cây lúa và hiệu quả kinh tế đối với người nông dân khi dùng chế phẩm
Chuyên đề 2: Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm USR đến môi trường đất trồng
cây Mía và hiệu quả kinh tế đối với người nông dân khi dùng chế phẩm